SIMPRO Sas - Progettazione e installazione impianti fotovoltaici: impianti a isola, connessi alla rete, produttività.

Tipologie d'impianto

Gli impianti fotovoltaici sono generalmente suddivisi in due grandi famiglie: impianti ad isola, o stand-alone, e impianti connessi alla rete, o grid-connected.

Impianto ad isola

Questo tipo d'impianto viene utilizzato nel caso di utenze non servite dalla rete elettrica nazionale (ad esempio costruzioni isolate in montagna o su isole) oppure su barche, campers, in tutti quei casi in cui è praticamente impossibile allacciarsi ad una rete esistente.

pannelli solari a bordo dello yacht Rusalka Mist Un impianto ad isola è progettato per accumulare l'energia solare prodotta durante il giorno ed utilizzarla immediatamente e/o durante la notte. I componenti principale sono:

uno o più pannelli fotovoltaici per raccogliere l'energia solare;
regolatore di carica per stabilizzare e regolare l'energia raccolta;
batterie di accumulo per conservare l'energia raccolta durante il giorno ed utilizzarla dopo il calare del sole;
un inverter per trasformare, se necessario, la corrente degli accumulatori da corrente continua (12 o 24 volts) a corrente alternata (230 volts).

Impianto connesso alla rete

Viene utilizzato da utenze che sono connesse alla rete elettrica nazionale e che vi riversano l'energia (tutta o quella in eccesso all'autoconsumo) prodotta dai propri pannelli fotovoltaici.

In questo caso i componenti dell'impianto sono quattro:

pannelli fotovoltaici per raccogliere l'energia solare;
un inverter per trasformare, stabilizzare e purificare la corrente;
un contatore di produzione per misurare l'energia prodotta dai pannelli;
un contatore di scambio per misurare sia l'energia immessa in rete (al netto di qualle autoconsumata) sia quella prelevata dalla rete.

Questo tipo di impianti sono incentivati nei paesi ratificanti il Protocollo di Kyoto, incentivazioni che in Italia sono stabilite e regolate dal cosiddetto Conto energia.

Impianto ad isola	Impianto connesso alla rete

Produttività di un impianto

L'unità di misura di un impianto fotovoltaico è il Kilowatt picco (KWp), cioè la potenza teorica massima producibile.
Per produrre 1 KWp sono generalmente necessari circa 8mq di pannelli fotovoltaici, collocati su qualsiasi pertinenza di un immobile (tetto, facciata, terrazzo, ...) o sul terreno, disposti secondo una corretta esposizione e inclinazione nei confronti del sole.

Le condizioni di esposizione ottimali in Italia sono:

SUD (accettabile anche SUD-EST, SUD-OVEST, con ridotta perdita di produzione);
inclinazione dei moduli compresa fra 25° (latitudini più meridionali) e 35° (latitudini più settentrionali);
assenza di ostacoli in grado di creare ombreggiamento.

La produttività di un impianto fotovoltaico deve tenere conto delle seguenti varianti:

irraggiamento della superficie terrestre al variare della latitudine;
esposizione, inclinazione e ombreggiamento dell'impianto;
tecnologia dell'impianto.

Considerando solo le normali tecniche (impianti fissi esposti a Sud con 30° di inclinazione) un impianto fotovoltaico è in grado di generare, nelle regioni dell'Italia centrale, approssimativamente 1.350 kWh annui per ogni kWp di moduli fotovoltaici installati.

Zona d'Italia	Produttività annua (per ogni KWp installato)
Nord	1.150 KWh
Centro	1.350 KWh
Sud	1.550 KWh

Se si considera che tra gli stati europei l'Italia gode di un irraggiamento solare annuo tra i più importanti (mappa del Joint Research Centre della Commissione Europea), non si riesce a giustificare come il settore fotovoltaico sia in assoluto tra i meno sviluppati mentre la Germania, a dispetto di una produttività annua pari alla metà della nostra (circa 600 kWh/kWp) sia ai vertici in quanto a produzione elettrica da fonte fotovoltaica.
Il Joint Research Centre, sul suo sito, mette anche a disposizione un'applicazione per calcolare il rendimento nominale di un impianto fotovoltaico, annuale e mensile, in base alla media dei dati climati e dell'irraggiamento per ogni località dell'Europa e dell'Africa.

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